Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води
Візуальні дослідження руху рідини виявили структуру розподілу швидкості в поперечному перерізі. Виконано аналіз двох напрямків досліджень: ідей І. Пригожина пошуку зовнішніх сил для організації структури або системи; а також гіпотеза М. Великанова про визнання форми існування матеріальних середовищ...
Main Authors: | , , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Odesa National University of Technology
2019-07-01
|
Series: | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
Subjects: | |
Online Access: | https://journals.onaft.edu.ua/index.php/reftech/article/view/1577 |
_version_ | 1818237642464034816 |
---|---|
author | В. А. Арсірій В. Ф. Ісаєв П. М. Рябоконь Б. Д. Савчук |
author_facet | В. А. Арсірій В. Ф. Ісаєв П. М. Рябоконь Б. Д. Савчук |
author_sort | В. А. Арсірій |
collection | DOAJ |
description | Візуальні дослідження руху рідини виявили структуру розподілу швидкості в поперечному перерізі. Виконано аналіз двох напрямків досліджень: ідей І. Пригожина пошуку зовнішніх сил для організації структури або системи; а також гіпотеза М. Великанова про визнання форми існування матеріальних середовищ з притаманною їм самоорганізації когерентних або дискретних утворень. Виявлення структури потоків, стійкої в просторі і часі, пояснює: чому навколишній світ демонструє високу ступінь організації і порядку всупереч домінування моделі хаосу турбулентності і твердження про тенденції зростання ентропії. Гідравлічні експерименти довели вплив структури потоків на розподіл параметрів при русі рідин і газів. Коефіцієнт гідравлічного тертя при заданих початкових параметрах залежить не тільки від числа Рейнольдса і шорсткості, але також залежить від поперечних розмірів каналу. Хвильовий характер розподілу параметрів отримано як при турбулентному, так і при ламінарному режимах течії. Хвильовий характер зміни коефіцієнта гідравлічного тертя знімає проблему невизначеності розрахунку втрат напору та інших енергетичних показників обладнання. Результати досліджень показують можливість формувати структуру потоку при русі рідин і газів. До традиційних уявлень про параболічний закон розподілу епюри усереднених значень швидкостей додано хвильовий характер розподілу пульсаційних компонент швидкості. Підсумовування епюри усереднених значень швидкості течії в кожній точці потоків з хвильовим характером розподілу пульсаційних компонент швидкості дає епюру реальних значень швидкості в кожній точці поперечного перерізу каналу. Експеримент з капілярами різних розмірів показав, що виявлена в візуальних дослідження довжина хвилі структури потоків, формує також відхилення висоти капілярного підняття води від середнього значення більш ніж на 10%. Проведені експерименти показали, що відхилення параметрів швидкості, коефіцієнта гідравлічного тертя, коефіцієнта тепловіддачі, висоти капілярного підйому води від усереднених значень для заданої величини початкового тиску при зміні поперечних розмірів проточних частин має хвильовий характер зі стійким розміром довжини хвилі. |
first_indexed | 2024-12-12T12:29:00Z |
format | Article |
id | doaj.art-b324417cb1f24c53acd2236c9f52ebbb |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 0453-8307 2409-6792 |
language | English |
last_indexed | 2024-12-12T12:29:00Z |
publishDate | 2019-07-01 |
publisher | Odesa National University of Technology |
record_format | Article |
series | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
spelling | doaj.art-b324417cb1f24c53acd2236c9f52ebbb2022-12-22T00:24:28ZengOdesa National University of TechnologyHolodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ0453-83072409-67922019-07-0155318719210.15673/ret.v55i3.15771577Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття водиВ. А. Арсірій0В. Ф. Ісаєв1П. М. Рябоконь2Б. Д. Савчук3Одеський національний політехнічний університет, проспект Шевченка, 1, м. Одеса, 65044, УкраїнаОдеський національний політехнічний університет, проспект Шевченка, 1, м. Одеса, 65044, УкраїнаОдеський національний політехнічний університет, проспект Шевченка, 1, м. Одеса, 65044, УкраїнаОдеський національний політехнічний університет, проспект Шевченка, 1, м. Одеса, 65044, УкраїнаВізуальні дослідження руху рідини виявили структуру розподілу швидкості в поперечному перерізі. Виконано аналіз двох напрямків досліджень: ідей І. Пригожина пошуку зовнішніх сил для організації структури або системи; а також гіпотеза М. Великанова про визнання форми існування матеріальних середовищ з притаманною їм самоорганізації когерентних або дискретних утворень. Виявлення структури потоків, стійкої в просторі і часі, пояснює: чому навколишній світ демонструє високу ступінь організації і порядку всупереч домінування моделі хаосу турбулентності і твердження про тенденції зростання ентропії. Гідравлічні експерименти довели вплив структури потоків на розподіл параметрів при русі рідин і газів. Коефіцієнт гідравлічного тертя при заданих початкових параметрах залежить не тільки від числа Рейнольдса і шорсткості, але також залежить від поперечних розмірів каналу. Хвильовий характер розподілу параметрів отримано як при турбулентному, так і при ламінарному режимах течії. Хвильовий характер зміни коефіцієнта гідравлічного тертя знімає проблему невизначеності розрахунку втрат напору та інших енергетичних показників обладнання. Результати досліджень показують можливість формувати структуру потоку при русі рідин і газів. До традиційних уявлень про параболічний закон розподілу епюри усереднених значень швидкостей додано хвильовий характер розподілу пульсаційних компонент швидкості. Підсумовування епюри усереднених значень швидкості течії в кожній точці потоків з хвильовим характером розподілу пульсаційних компонент швидкості дає епюру реальних значень швидкості в кожній точці поперечного перерізу каналу. Експеримент з капілярами різних розмірів показав, що виявлена в візуальних дослідження довжина хвилі структури потоків, формує також відхилення висоти капілярного підняття води від середнього значення більш ніж на 10%. Проведені експерименти показали, що відхилення параметрів швидкості, коефіцієнта гідравлічного тертя, коефіцієнта тепловіддачі, висоти капілярного підйому води від усереднених значень для заданої величини початкового тиску при зміні поперечних розмірів проточних частин має хвильовий характер зі стійким розміром довжини хвилі.https://journals.onaft.edu.ua/index.php/reftech/article/view/1577структура потокутурбулентністьвізуалізаціяламінарний режимкоефіцієнт тертякапіляр |
spellingShingle | В. А. Арсірій В. Ф. Ісаєв П. М. Рябоконь Б. Д. Савчук Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ структура потоку турбулентність візуалізація ламінарний режим коефіцієнт тертя капіляр |
title | Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
title_full | Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
title_fullStr | Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
title_full_unstemmed | Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
title_short | Вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
title_sort | вплив структури на розподіл параметрів потоків і капілярне підняття води |
topic | структура потоку турбулентність візуалізація ламінарний режим коефіцієнт тертя капіляр |
url | https://journals.onaft.edu.ua/index.php/reftech/article/view/1577 |
work_keys_str_mv | AT vaarsíríj vplivstrukturinarozpodílparametrívpotokívíkapílârnepídnâttâvodi AT vfísaêv vplivstrukturinarozpodílparametrívpotokívíkapílârnepídnâttâvodi AT pmrâbokonʹ vplivstrukturinarozpodílparametrívpotokívíkapílârnepídnâttâvodi AT bdsavčuk vplivstrukturinarozpodílparametrívpotokívíkapílârnepídnâttâvodi |